本发明公开了一种基于高光谱成像的作物籽粒代谢性状检测和遗传解析方法。首先利用高光谱相机采集作物籽粒的高光谱图像，得到上千种作物籽粒高光谱指数，其次利用气相/高效液相色谱‑串联质谱法检测上千种代谢物；基于群体各株系的基因分型信息，分别以高光谱指数和代谢物含量作为作物籽粒表型性状进行全基因组关联分析，筛选显著SNP位点，对两组显著SNP位点进行共定位分析，构建高光谱表型‑基因型‑代谢表型关联网络H1‑G‑M1；对高光谱指数和代谢物含量使用Lasso回归进行特征筛选，构建高光谱‑代谢表型关联网络H2‑M2；综合分析H1‑G‑M1和H2‑M2网络，整合二者构建高光谱表型‑基因型‑代谢物表型关联网络H3‑G‑M3，进一步挖掘作物籽粒代谢遗传结构的新信息。